Sicherheit im Smart Grid - DFN-CERT

A-18 18. Workshop „Sicherheit in vernetzten Systemen“
4.5 Gerätesteuerung durch Preismanipulation
Starke Lastschwankungen werden auch künftig problematisch sein. 13 Neben der direkten
Möglichkeit, Verbraucher zu aktivieren, ergibt sich durch Tarifmanipulationen auch ein
indirekter Vektor. Dabei ist es zweitrangig, ob der tatsächliche Strompreis an der Börse
manipuliert wird [19] oder der Wert, der von den Geräten als Basis herangezogen wird – sei
es durch Manipulation der Webseite, von der der Preis abgerufen wird, oder durch einen manin-the-middle-Angriff
[20] auf die Übertragung (siehe 4.3). Im Ergebnis würde ein
Tarifsprung dazu führen, dass sehr viele Verbraucher gleichzeitig eingeschaltet würden.
5 Gegenmaßnahmen
Die zu erwartenden Herausforderungen liegen an den gleichen Stellen wie bei sonstigen IT-
Systemen. Durch die beschriebenen besonderen Randbedingungen im Smart Grid sollten die
folgenden Prinzipien besondere Beachtung finden: entweder weil das Problem unterschätzt
werden könnte oder weil die Auswirkungen im Smart Grid besonders weit reichend wären.
Die Gegenmaßnahmen lassen sich in 3 Bereiche einteilen:
- Designprinzipien
- IT-Sicherheits-Handwerk
- Maßnahmen gegen konkrete Angriffe
5.1 Designprinzipien
5.1.1 Folgeschäden begrenzen („fail securely“)
Der Ausfall einer Sicherheitseinrichtung sollte grundsätzlich so gut wie möglich vermieden
werden, indem jede Sicherheitseinrichtung mit der maximal möglichen Robustheit versehen
wird. Der Ausfall einer Einrichtung muss als Option jedoch mit berücksichtigt werden – und
Designentscheidungen sollten so getroffen werden, dass die Auswirkungen eines Ausfalls
möglichst gering sind [21].
Als Beispiel soll der Ausfall der Zähleinrichtung im Smart Meter betrachtet werden. Was soll
passieren, wenn die Zähleinrichtung ausfällt?
- Sollte die Stromzufuhr unterbrochen werden oder nicht?
- Soll ein Alarm ausgelöst werden? Wer ist ggf. zu alarmieren?
Natürlich sollte nach Möglichkeit verhindert werden, dass eine Zähleinrichtung überhaupt
ausfällt; wenn der Fall dann aber doch eintritt, sollte dieses Ereignis (sofern möglich)
gemeldet werden.
5.1.2 Entkopplung kritischer Infrastrukturen von anderen
Die kritischen Systeme und Netze im Smart Grid sollten möglichst von den nicht-kritischen
entkoppelt werden. Wenn man bedenkt, dass das durch den Virus „Blaster“ im Sommer 2003
13 Eine sehr anschauliche Darstellung der Auswirkung von Lastsprüngen findet sich im Video [1]. Wie wirkt sich
das gleichzeitige Einschalten von 1,5 Mio. Wasserkocher auf die Netzfrequenz aus?